平坦非均匀地面对流边界层的准定常态

• 作者: 蔡旭晖 陈家宜
• 来源期刊: 北京大学学报（自然科学版）
• 学科: 地球科学
• 关键词: 对流边界层 准定常态 非均匀 大涡模拟
• 年，卷（期）: 2000,（3）
• 页码范围: 388-397
• 分类号: P425
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0479-8023.2000.03.011

摘要

用大涡模拟方法研究对流边界层大气对非均匀地面条件的适应性.研究限于无风、平坦地形条件,地面热通量在一个水平方向作非均匀变化;平均地面热通量为0.15K·ms-1、非均匀性变化幅度为0.05K*ms-1;地面非均匀性的尺度在20km之内.模拟结果表明,在充分长的时间后,边界层达到一种适合于地面条件的准定常态.这种准定常态和向其过渡的过程中,水平平均的边界层廓线性质,如平均位温廓线、垂直热通量廓线等几乎与平坦均匀地面的结果相同,或差异极小.地面非均匀性的主要作用是使边界层动能增大,并以地面非均匀性变化方向的动能增加为主.边界层动能以一种振荡衰减的形式向其准定常态过渡.可以引入边界层平均动能达到其第1个峰值所需的时间tc和准定常态无因次动能为这一过渡过程的2个特征量.此2个特征量与地面非均匀性尺度的定性关系是,非均匀性尺度越大,过渡时间tc越长,达到的准定常态无因次动能也越大.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	蔡旭晖	中科院大气边界层物理和大气化学国家重点实验室	1	12	1.0	1.0
2	陈家宜		1	12	1.0	1.0